JPS59227177A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
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- JPS59227177A JPS59227177A JP10079183A JP10079183A JPS59227177A JP S59227177 A JPS59227177 A JP S59227177A JP 10079183 A JP10079183 A JP 10079183A JP 10079183 A JP10079183 A JP 10079183A JP S59227177 A JPS59227177 A JP S59227177A
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- semiconductor laser
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- laser device
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
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- Geometry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明り高出力かつ横モードが安定な半導体レーザの構
造に関する。
造に関する。
従来の光ガイド層付きＢＨ型レーザ（第１図に示した構
造）や８ＢＨ型レーザ（第２図に示した構造）゛などの
ＬＯＣ型レーザでは、光ガイド層に隣接するクラッド層
が厚く（１μｍ以上）、接合に垂直方向の高次モードが
基本モードと同程度の損失しか受けず、モード選択性に
問題があった。
造）や８ＢＨ型レーザ（第２図に示した構造）゛などの
ＬＯＣ型レーザでは、光ガイド層に隣接するクラッド層
が厚く（１μｍ以上）、接合に垂直方向の高次モードが
基本モードと同程度の損失しか受けず、モード選択性に
問題があった。
本発明の目的は、横モードが安定な高出力半導体レーザ
を提供することにある。
を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の半導体レーザ装置
は、活性層に隣接する光ガイド層を有し、メサストライ
プの側部な活性層よりも禁制帯幅が大きく屈折率の小さ
い少なくとも１つの層により埋め込んだ半導体レーザ装
置において、光ガイド層に隣接するクラッド層の厚さが
１．０μｍ未満でアリ、同クラッド層に隣接して活性層
よりも禁制帯幅の小さい半導体層を有することを特徴と
する。
は、活性層に隣接する光ガイド層を有し、メサストライ
プの側部な活性層よりも禁制帯幅が大きく屈折率の小さ
い少なくとも１つの層により埋め込んだ半導体レーザ装
置において、光ガイド層に隣接するクラッド層の厚さが
１．０μｍ未満でアリ、同クラッド層に隣接して活性層
よりも禁制帯幅の小さい半導体層を有することを特徴と
する。
従来の光ガイド層付きＢＨ型レーザ（＠１図）［Ｎ、Ｃ
ｈｉｎｏｎｅ ｅｔ、ａｌ、 Ａｐｐｌ、ｐｈｙｓ、］
［、ｅｔｔ、３５（７）。
ｈｉｎｏｎｅ ｅｔ、ａｌ、 Ａｐｐｌ、ｐｈｙｓ、］
［、ｅｔｔ、３５（７）。
５１３〕では、光ガイド層に隣接するクラッド層の厚さ
が１μｍであり、接合に垂直方向の横高次モードが基板
にしみ出す割合が小さかった。また、ｌ８ＢＨ型レーザ
（第２図） （）ｉ、Ｂｌａｕｖｅｌｔ ｅｔ。
が１μｍであり、接合に垂直方向の横高次モードが基板
にしみ出す割合が小さかった。また、ｌ８ＢＨ型レーザ
（第２図） （）ｉ、Ｂｌａｕｖｅｌｔ ｅｔ。
ａｌ、、 、４ｐｐｌ、ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、４１ （
５１，４８５）では、光ガイド層に隣接したクラッド層
の厚さが同じく１μｍであり、またクラッドに隣接した
高い光吸収の半導体層がないためＪ上記の高次モードの
光吸収損失を十分期待できなかった。そこで、このよう
なＬＯＣ構造のレーザにおいて活性層に隣接するクラッ
ド層の屈折率を光ガイド層に隣接するクラッド層の屈折
率より大きい非対称クラッド組成にし、その屈折率の小
さい方のクラッド層に隣接して光吸収半導体層を設ける
。その際、高次モードの同党吸収半導体層による光吸収
損失を増し、基本モードとの損失差を増すために、光ガ
イド層と光吸収半導体層に挾まれたクラッド層の厚さを
制御することが必要である。第３図は、図の左から、Ａ
ｔＡ３混晶比Ｕ＝０．４５のクラッド層、Ｘ＝０１４の
活性層（厚さ０．０８４ ｍ ）、Ｙ＝０．２６の光ガ
イド層（厚さ０．８μｍ）、Ｚ＝０．３０のクラッド層
である４層スラブ導波路について等価屈折率近偏によっ
て計算したＴＥ、モードとＴ Ｅ ｔモードの相対光強
度分布を示したものである。また、第４図は、第３図に
おいて活性層厚だけ０．１５μ！ｎと変えた場合の図で
ある。第３図、第４図より、光ガイド層に隣接するクラ
ッド層の厚さを１．０μｍ未満にすれば、同クラッド層
に隣接する光吸収半導体層による高モードの損失が大き
くなることがわかる。
５１，４８５）では、光ガイド層に隣接したクラッド層
の厚さが同じく１μｍであり、またクラッドに隣接した
高い光吸収の半導体層がないためＪ上記の高次モードの
光吸収損失を十分期待できなかった。そこで、このよう
なＬＯＣ構造のレーザにおいて活性層に隣接するクラッ
ド層の屈折率を光ガイド層に隣接するクラッド層の屈折
率より大きい非対称クラッド組成にし、その屈折率の小
さい方のクラッド層に隣接して光吸収半導体層を設ける
。その際、高次モードの同党吸収半導体層による光吸収
損失を増し、基本モードとの損失差を増すために、光ガ
イド層と光吸収半導体層に挾まれたクラッド層の厚さを
制御することが必要である。第３図は、図の左から、Ａ
ｔＡ３混晶比Ｕ＝０．４５のクラッド層、Ｘ＝０１４の
活性層（厚さ０．０８４ ｍ ）、Ｙ＝０．２６の光ガ
イド層（厚さ０．８μｍ）、Ｚ＝０．３０のクラッド層
である４層スラブ導波路について等価屈折率近偏によっ
て計算したＴＥ、モードとＴ Ｅ ｔモードの相対光強
度分布を示したものである。また、第４図は、第３図に
おいて活性層厚だけ０．１５μ！ｎと変えた場合の図で
ある。第３図、第４図より、光ガイド層に隣接するクラ
ッド層の厚さを１．０μｍ未満にすれば、同クラッド層
に隣接する光吸収半導体層による高モードの損失が大き
くなることがわかる。
第５図は、従来のｌ８ＢＨ構造（第２図）において、光
吸収半導体層をキャップ層として付は加えた図である。
吸収半導体層をキャップ層として付は加えた図である。
また、第６図は、光ガイド層の導電型がｎ型のＳＢＨ型
レーザの断面図であり、光吸収半導体層として基板を利
用している。第５図、第６図とも、光ガイド層と光吸収
半導体層の間のクラッド層の厚さは１．０μｍ未満とし
ている。
レーザの断面図であり、光吸収半導体層として基板を利
用している。第５図、第６図とも、光ガイド層と光吸収
半導体層の間のクラッド層の厚さは１．０μｍ未満とし
ている。
なお、クラッド層の屈折率差を大きくシ、光ガイド層厚
ｔと活性層厚ｄｉ−Ｉる値ｔｅ、 ｄｅ以下にすること
で、垂直方向の高次モードをカットオフできる。しかし
、本発明によれば、ｔ）ｔｅ としてスポットサイズ（
レーヤ内における光の広がシのことで、これが大きいは
ど高い光出力を得ることができる）をＸシ大きくしたり
、また、ｄ）ｄｃにして、しきい電流密度の低減、素子
信頼性の向上をはかるなど素子の特性改善と高次モード
抑制が両立できることになる。
ｔと活性層厚ｄｉ−Ｉる値ｔｅ、 ｄｅ以下にすること
で、垂直方向の高次モードをカットオフできる。しかし
、本発明によれば、ｔ）ｔｅ としてスポットサイズ（
レーヤ内における光の広がシのことで、これが大きいは
ど高い光出力を得ることができる）をＸシ大きくしたり
、また、ｄ）ｄｃにして、しきい電流密度の低減、素子
信頼性の向上をはかるなど素子の特性改善と高次モード
抑制が両立できることになる。
以下、本発明の実施例を第７図、第８図、第９図を用い
て説明することにする。
て説明することにする。
実施例１
第７図は、本発明によるＧＲＡｔＡＳ 系Ｓ Ｂ Ｉ−
１型レーザの作製方法を断面図で示したものである。
１型レーザの作製方法を断面図で示したものである。
同図（ａ）に示すようにｎ−ＧａＡｓ基板１上に液相工
ピタキシャル成長法により 、 ｎ Ｇ ａ ｏ−ｔ
ｏ Ａ４．ｍＡ８クラッド＃２、” Ｇ ａｏ、ｙ４
Ａｔｏ、ｔｓ Ａ Ｓ 光ガイド層３．アンドープＧ’
ｏ、ｓｓＡム、１４ ＡＳ活性層４．Ｐ（３”ｏ、ｓｓ
Ａｔｏ、４ｓ Ａｓ クラッド層５．お工びＰ−Ｇ
ａｏ、ｓｏ Ａｔ６．！＠Ａ Ｓ キャップ層６を順次
成長させる。次にエツチングにより同図Φ）に示すよう
にメサストライプを形成する。このメサ形成において、
メサの深さは以後の埋め込み成長を容易にする為ＱａＡ
ｓ基板まで達していることが必要である。
ピタキシャル成長法により 、 ｎ Ｇ ａ ｏ−ｔ
ｏ Ａ４．ｍＡ８クラッド＃２、” Ｇ ａｏ、ｙ４
Ａｔｏ、ｔｓ Ａ Ｓ 光ガイド層３．アンドープＧ’
ｏ、ｓｓＡム、１４ ＡＳ活性層４．Ｐ（３”ｏ、ｓｓ
Ａｔｏ、４ｓ Ａｓ クラッド層５．お工びＰ−Ｇ
ａｏ、ｓｏ Ａｔ６．！＠Ａ Ｓ キャップ層６を順次
成長させる。次にエツチングにより同図Φ）に示すよう
にメサストライプを形成する。このメサ形成において、
メサの深さは以後の埋め込み成長を容易にする為ＱａＡ
ｓ基板まで達していることが必要である。
ＳＢＨ型レーザでは、ストライブと直角方向において光
ガイド層幅が活性層幅よシも広くしなければならず、本
実施例では同図（Ｃ）に示したように選択エツチングに
よりｐクラッド層のＧａｐ、□Ａ／４．４ＳＡＳのみ両
側から１ないし３μｍ程度エツチングした。
ガイド層幅が活性層幅よシも広くしなければならず、本
実施例では同図（Ｃ）に示したように選択エツチングに
よりｐクラッド層のＧａｐ、□Ａ／４．４ＳＡＳのみ両
側から１ないし３μｍ程度エツチングした。
ここで選択エツチング液としては、ＨＦを用いた。
その後、この選択エツチングによシストライブ側面に露
出した活性層を）ＩＳＰＯ４系エッチャントによシ除去
し、同図（ｄ）に示すような断面構造を形成した。次に
、同図（ｅ）に示すようにメサストライプを液相エピタ
キシャル成長によりＰ Ｇａｏ、ｓｓ Ａ、！ｐ、１ｓ
Ａ８層７および” Ｇ ａ ｏ、ｓｓ Ａｔｏ、ａｓ
Ａｓ 層８で埋め込んだ。ストライプ領域外では逆バ
イアスとなる為、電流はストライプ領域のみ流れること
になる。この埋め込み層はＧａｏ、ｓｓ Ａｔｏ、ｉｓ
Ａｓ高抵抗層でも良い。同図（ｆ）は、素子の最終的
な断面図であり、ｚｎの選択拡散９あるいは全面拡散を
施した後、オーミック電極１０．１１を形成したもので
ある。
出した活性層を）ＩＳＰＯ４系エッチャントによシ除去
し、同図（ｄ）に示すような断面構造を形成した。次に
、同図（ｅ）に示すようにメサストライプを液相エピタ
キシャル成長によりＰ Ｇａｏ、ｓｓ Ａ、！ｐ、１ｓ
Ａ８層７および” Ｇ ａ ｏ、ｓｓ Ａｔｏ、ａｓ
Ａｓ 層８で埋め込んだ。ストライプ領域外では逆バ
イアスとなる為、電流はストライプ領域のみ流れること
になる。この埋め込み層はＧａｏ、ｓｓ Ａｔｏ、ｉｓ
Ａｓ高抵抗層でも良い。同図（ｆ）は、素子の最終的
な断面図であり、ｚｎの選択拡散９あるいは全面拡散を
施した後、オーミック電極１０．１１を形成したもので
ある。
本実施例によって、発振波長０．７８μｍ、ストライブ
幅３〜５において光出力３０〜５０ｍＷｃＷまで基本横
モードで発振する素子を再現性良く得ることができた。
幅３〜５において光出力３０〜５０ｍＷｃＷまで基本横
モードで発振する素子を再現性良く得ることができた。
また、第１表のようにｎクラッド層厚を０．８μｍから
１．５μｍまで変化させた素子を作製した結果、１．０
μｍ未満の素子は、垂直方向の横モードが安定な基本モ
ードであった。
１．５μｍまで変化させた素子を作製した結果、１．０
μｍ未満の素子は、垂直方向の横モードが安定な基本モ
ードであった。
実施例２
第８図は、実施例１の上記半導体レーザ装置を液相成長
の代わシに、ＭＯ−ＣＶＤ法もしくはＭＢＥ法によって
作製し、活性層を量子井戸型にしたものである。図に示
したようにこの実施例の特徴は活性層４の構造にめシ、
厚さ〜１２０人のＧａｏｅｏＡム−１ＯＡ８量子井戸を
３層、厚さ〜３０ＡのＧａ５−ｏ５ Ａｔｏ、３＠ Ａ
ｓ障壁を４層を交互に配ｆｌせた多層量子井戸型（Ｍｕ
ｌ ｔｉｐｌｅ Ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅ Ｊ ｌ ；Ｍ
ＱＷ）の活性層にした。本実施例では、発振波長０．７
６〜０．８０μｍ、光出力１００ｍＷまで基本横モード
で、低しきい電流（３０ｍＡ以下）の素子が得られた。
の代わシに、ＭＯ−ＣＶＤ法もしくはＭＢＥ法によって
作製し、活性層を量子井戸型にしたものである。図に示
したようにこの実施例の特徴は活性層４の構造にめシ、
厚さ〜１２０人のＧａｏｅｏＡム−１ＯＡ８量子井戸を
３層、厚さ〜３０ＡのＧａ５−ｏ５ Ａｔｏ、３＠ Ａ
ｓ障壁を４層を交互に配ｆｌせた多層量子井戸型（Ｍｕ
ｌ ｔｉｐｌｅ Ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅ Ｊ ｌ ；Ｍ
ＱＷ）の活性層にした。本実施例では、発振波長０．７
６〜０．８０μｍ、光出力１００ｍＷまで基本横モード
で、低しきい電流（３０ｍＡ以下）の素子が得られた。
実施例３
第９図は、実施例１あるいは実施ｆＩＩ２の半導体レー
ザ装置において、レーザ光に対して端面を透明化した素
子のレーザ光軸方向の断面構造を示したものでおる。光
ガイド層３はレーザ光反射端面まで存在し、活性層４の
端面は上記反射端面よりも内側にある構造となっている
。第７図（ｄ）に示したメサストライプを形成した後、
端面部分のｐ−Ｇａｏ、ｓｏ、Ａｔｏ４ｏ Ａｓキャッ
プＭ ６ 、 ｐ（）ａｏ、５ｓＡ−／ａ、ｎ５Ａ８ク
ラッド層５および活性層４のみを選択エツチングにより
除去する。その後、実施例１の埋め込み成長と同様にス
トライプの外部をＧａＡ３基板層で埋め込んだ。
ザ装置において、レーザ光に対して端面を透明化した素
子のレーザ光軸方向の断面構造を示したものでおる。光
ガイド層３はレーザ光反射端面まで存在し、活性層４の
端面は上記反射端面よりも内側にある構造となっている
。第７図（ｄ）に示したメサストライプを形成した後、
端面部分のｐ−Ｇａｏ、ｓｏ、Ａｔｏ４ｏ Ａｓキャッ
プＭ ６ 、 ｐ（）ａｏ、５ｓＡ−／ａ、ｎ５Ａ８ク
ラッド層５および活性層４のみを選択エツチングにより
除去する。その後、実施例１の埋め込み成長と同様にス
トライプの外部をＧａＡ３基板層で埋め込んだ。
本実施例において、実施例１の構造で端面透明化したも
のは、発振波長０．７８μｍ、光出力３０〜５０ｍＷま
で基本横モード、かつ最大光出力ＩＷの可視半導体レー
ザが得られた。また、実施例２の構造で端面透明化した
ものは、発振波長０．７６〜０．８０μｍ、光出力１０
０ｍＷまで基本横モード、かつ最大光出力２Ｗの半導体
レーザが得られた。
のは、発振波長０．７８μｍ、光出力３０〜５０ｍＷま
で基本横モード、かつ最大光出力ＩＷの可視半導体レー
ザが得られた。また、実施例２の構造で端面透明化した
ものは、発振波長０．７６〜０．８０μｍ、光出力１０
０ｍＷまで基本横モード、かつ最大光出力２Ｗの半導体
レーザが得られた。
本発明は、実施例に示した波長０．７８μｍ前後に限ら
ず、波長０．６８〜０．８９μｍのＧａＡ３基板系でＣ
Ｗ発振できる全範囲にわたり同様の結果を得た。また、
本発明はＧａＡｔＡＳ系以外のレーザ材料、例えばＩ
ｎＧａ Ａｓ Ｐ系、ＩｎＧａＰ系に対しても同様に適
用できる。
ず、波長０．６８〜０．８９μｍのＧａＡ３基板系でＣ
Ｗ発振できる全範囲にわたり同様の結果を得た。また、
本発明はＧａＡｔＡＳ系以外のレーザ材料、例えばＩ
ｎＧａ Ａｓ Ｐ系、ＩｎＧａＰ系に対しても同様に適
用できる。
本発明によれば、ｎ型クラッド層とｎ型クラッド層の屈
折率を非対称にし、光ガイド層に隣接するクラッド層の
厚さを１．０μｍ未満とすることで、横モード安定化と
高出力化を両立させる効果がある。素子作製の結果、発
振波長０，７８μｍ、光出力５０ｍＷＣＷまで基本横モ
ードの素子が歩留り良く得られるようになった。また、
活性層を量子井戸型にすれば光出力ｉ ｏｏｍｗｃｗｔ
で基本横モードが維持され、しきい電流値は３０ｎｌＷ
以下であった。端面の透明化により、最大光出力は活性
層が０．０６μｍ程朋の単層の場合ＩＷ、遣イ井戸型の
場合は２Ｗであった。以上により、本づξ明が、横モー
ド安定化と高出力化を両立させることに相当効果がある
ことが明らかとなった。
折率を非対称にし、光ガイド層に隣接するクラッド層の
厚さを１．０μｍ未満とすることで、横モード安定化と
高出力化を両立させる効果がある。素子作製の結果、発
振波長０，７８μｍ、光出力５０ｍＷＣＷまで基本横モ
ードの素子が歩留り良く得られるようになった。また、
活性層を量子井戸型にすれば光出力ｉ ｏｏｍｗｃｗｔ
で基本横モードが維持され、しきい電流値は３０ｎｌＷ
以下であった。端面の透明化により、最大光出力は活性
層が０．０６μｍ程朋の単層の場合ＩＷ、遣イ井戸型の
場合は２Ｗであった。以上により、本づξ明が、横モー
ド安定化と高出力化を両立させることに相当効果がある
ことが明らかとなった。
第１図は従来の光ガイド層伺きＢＨ型レーザの断面図、
第２図はｌ５ＢＨ型レーザの断面図、第３図および第４
図は、ＴＥｏとＴＥｓモードの光強度分布の計算結果、
第５図は本発明による光吸収半導体のキャップ屑材きの
ｌ５ＢＨ型レーザの断面図、第６−は本発明による８Ｂ
）Ｔ型レーザの断面図、第７図は本発明によるＳＢＨ型
レーザの作製方法及びその断面図、第８図は量子井戸型
活性層を有する素子の断面図、第９図は端面な透明化し
た場合の素子のレーザ光軸方向断面図である。 第１図 １・・・ｎ−（１ａＡｓ基板、２−ｎ−ＧａＡ
ｔＡ３クラッド層、３・・・ｎ−ＧａＡｔＡＳ光ガイド
層、４・・・アンドープＧａＡｔＡ３活性層、５ ・
Ｉ）−ＧａＡｔＡＳクラッド層、６・・・ｐ−ａａＡｔ
Ａｓ埋め込み層、７・・・ｎ−ＧａＡ３基板埋め込み層
、８・・・Ｚｎ拡散層、９・・・ｎ−電極、１０・・・
ｐ−電極′ 第２図 １・・−ｎ−ＱａＡｓ基板、２ 、、、 ｎ
−Ｇ ａｏ、ｓｏ Ａｔ６４（Ｉ Ａ Ｓ クラッド層
、３・・・アンドープＧ ａ ｏ、ｏｓ Ａｔｏ、ａｓ
Ａ Ｓ活性層、４ ・・・Ｉ） −Ｇａｎ、ｙｓＡ−
１０，、Ａｓ光ガイド層、５・・・ｐＧ ａｏ、ｓｓ
Ａｔｏ、ｓｙ Ａ ｓクラッド層、６”’ Ｇ ａＯ，
４ＯＡ １６．６６ Ａ Ｓ埋め込み層、７ ・・・ｎ
ｏａｔ−、ＡｔｙＡ８埋め込み層、８−８ｊＯ＊絶縁膜
、９・・・Ｚｎ拡散層、１０・・・ｎ−電極、１１・・
・ｐ−電極 第５図 １−ｎ−ＧａＡ３基板、２−ｎ −ＧａＡｔＡ
Ｓクラッド層、３・・・アンドープＧａＡｔＡ３活性層
、４・ Ｐ−ＱａＡｔＡ８光ガイド層、５ ・ Ｉ）−
ＧａＡｔＡＳクラッド層、６・・・Ｉ）−ＧａＡＳキャ
ップ層、７・・・ｐ−ＧａＡｔＡｓ埋め込み層、８−ｎ
−Ｇａ ＡｔＡＳ埋め込み層ｓ ９−ｓｒｏ＊絶縁膜
、１Ｏ−Ｚｎ拡散層、１１・・・ｎ−電極、１２・・・
ｐ−電極第６図、第７図、第９図 １−ｎ−ＱａＡｓ基
板、２ ・・・ｎ −Ｇａ＠、７ＯＡｔｏ、ｓｏ Ａｓ
クラッド層、３−ｎＧ ａ ｏ 、７４ Ａ ｌｏ 、
２４１ Ａ Ｓ光ガイド層、４・・・アンドープＧａｏ
、ｓｓ Ａｔｏ、＋ｎ Ａｓ活性層、５ ・９−Ｇａｏ
、５ｓＡｔ０．ｕＡｓクラッド層、６−ｐ−Ｇａｏ、ｓ
ｏ Ａｔｏ、ｉＡｓＡｓキャラ、’ｙ・−ｐ Ｇａｏ
−５ｓＡｔｏ、ｎ５Ａｓ埋め込み層、８”’ ” Ｇ
ａｏ−ｓｓ Ａ／！ｏ、４６ Ａ Ｓ埋メ込み層、９
・・・Ｚｎ拡散層、１０・・・ｎ−電極、１１・・・ｐ
−電極。 笥４図 ↑姿会面１＝ｉｌ？重直方向の距離χ〔〃惰〕第 ５
口 ０ 第 乙 図 η り 図 第 δ 図 ＹＪ ９ 旧
第２図はｌ５ＢＨ型レーザの断面図、第３図および第４
図は、ＴＥｏとＴＥｓモードの光強度分布の計算結果、
第５図は本発明による光吸収半導体のキャップ屑材きの
ｌ５ＢＨ型レーザの断面図、第６−は本発明による８Ｂ
）Ｔ型レーザの断面図、第７図は本発明によるＳＢＨ型
レーザの作製方法及びその断面図、第８図は量子井戸型
活性層を有する素子の断面図、第９図は端面な透明化し
た場合の素子のレーザ光軸方向断面図である。 第１図 １・・・ｎ−（１ａＡｓ基板、２−ｎ−ＧａＡ
ｔＡ３クラッド層、３・・・ｎ−ＧａＡｔＡＳ光ガイド
層、４・・・アンドープＧａＡｔＡ３活性層、５ ・
Ｉ）−ＧａＡｔＡＳクラッド層、６・・・ｐ−ａａＡｔ
Ａｓ埋め込み層、７・・・ｎ−ＧａＡ３基板埋め込み層
、８・・・Ｚｎ拡散層、９・・・ｎ−電極、１０・・・
ｐ−電極′ 第２図 １・・−ｎ−ＱａＡｓ基板、２ 、、、 ｎ
−Ｇ ａｏ、ｓｏ Ａｔ６４（Ｉ Ａ Ｓ クラッド層
、３・・・アンドープＧ ａ ｏ、ｏｓ Ａｔｏ、ａｓ
Ａ Ｓ活性層、４ ・・・Ｉ） −Ｇａｎ、ｙｓＡ−
１０，、Ａｓ光ガイド層、５・・・ｐＧ ａｏ、ｓｓ
Ａｔｏ、ｓｙ Ａ ｓクラッド層、６”’ Ｇ ａＯ，
４ＯＡ １６．６６ Ａ Ｓ埋め込み層、７ ・・・ｎ
ｏａｔ−、ＡｔｙＡ８埋め込み層、８−８ｊＯ＊絶縁膜
、９・・・Ｚｎ拡散層、１０・・・ｎ−電極、１１・・
・ｐ−電極 第５図 １−ｎ−ＧａＡ３基板、２−ｎ −ＧａＡｔＡ
Ｓクラッド層、３・・・アンドープＧａＡｔＡ３活性層
、４・ Ｐ−ＱａＡｔＡ８光ガイド層、５ ・ Ｉ）−
ＧａＡｔＡＳクラッド層、６・・・Ｉ）−ＧａＡＳキャ
ップ層、７・・・ｐ−ＧａＡｔＡｓ埋め込み層、８−ｎ
−Ｇａ ＡｔＡＳ埋め込み層ｓ ９−ｓｒｏ＊絶縁膜
、１Ｏ−Ｚｎ拡散層、１１・・・ｎ−電極、１２・・・
ｐ−電極第６図、第７図、第９図 １−ｎ−ＱａＡｓ基
板、２ ・・・ｎ −Ｇａ＠、７ＯＡｔｏ、ｓｏ Ａｓ
クラッド層、３−ｎＧ ａ ｏ 、７４ Ａ ｌｏ 、
２４１ Ａ Ｓ光ガイド層、４・・・アンドープＧａｏ
、ｓｓ Ａｔｏ、＋ｎ Ａｓ活性層、５ ・９−Ｇａｏ
、５ｓＡｔ０．ｕＡｓクラッド層、６−ｐ−Ｇａｏ、ｓ
ｏ Ａｔｏ、ｉＡｓＡｓキャラ、’ｙ・−ｐ Ｇａｏ
−５ｓＡｔｏ、ｎ５Ａｓ埋め込み層、８”’ ” Ｇ
ａｏ−ｓｓ Ａ／！ｏ、４６ Ａ Ｓ埋メ込み層、９
・・・Ｚｎ拡散層、１０・・・ｎ−電極、１１・・・ｐ
−電極。 笥４図 ↑姿会面１＝ｉｌ？重直方向の距離χ〔〃惰〕第 ５
口 ０ 第 乙 図 η り 図 第 δ 図 ＹＪ ９ 旧
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、活性層に隣接する光ガイド層を有し、メサストライ
プの側部を活性層よシも禁制帯幅が大きく屈折率の小さ
い少なくとも１つの層により埋め込んだ半導体レーザ装
置において、光ガイド層に隣接するり２ラド層の厚さが
１．０μｍ未満であり、同クラッド層に隣接して活性層
よりも禁制帯幅の小さい半導体層を有することを特徴と
する半導体レーザ装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザ装置にお
いてｎ型クラッド層とｐ型クラッド層の屈折率差が０．
０１ないし０．２０の範囲で異なっていることを特徴と
する半導体レーザ装置。 ３、特許請求の範囲第１項、第２項の半導体レーザ装置
において、光ガイド層幅が活性層幅よシも１μｍ以上大
きいことを特徴とする半導体レーザ装置。 ４、特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかにおいて
、光ガイド層の導電型がｎ型であることを特徴とする半
導体レーザ装置。 ５、特許請求の範囲第３項記載の半導体レーザ装置にお
いて、光ガイド層の導電型がｎ型であり、キャップ層の
基板側幅よりも光ガイド層の活性層側幅が広く、かつ上
記光ガイド層の活性層側幅よりも基板側幅が広いことを
特徴とする半導体レーザ装置。 ６、特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の
半導体レーザ装置において、埋込み層が基板まで達して
いることを特徴とする半導体レーザ装置。 ７、特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の
半導体レーザ装置において、活性層が１層以上の厚さ５
人ないし３００人の量子井戸層を有することを特徴とす
る半導体レーザ装置。 ８、特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載の
半導体レーザ装置において、光ガイド層がレーザ共振器
の反射端面まで存在し、活性層端面は上記反射端面より
も内側にあることを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10079183A JPS59227177A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 半導体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10079183A JPS59227177A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 半導体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59227177A true JPS59227177A (ja) | 1984-12-20 |
Family
ID=14283254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10079183A Pending JPS59227177A (ja) | 1983-06-08 | 1983-06-08 | 半導体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59227177A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4777148A (en) * | 1985-01-30 | 1988-10-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Process for making a mesa GaInAsP/InP distributed feedback laser |
| US5045499A (en) * | 1987-09-01 | 1991-09-03 | Research Development Corporation Of Japan | Method of manufacturing a distributed brass reflector type semiconductor laser |
| JPH03250684A (ja) * | 1990-02-28 | 1991-11-08 | Fujitsu Ltd | メサ埋め込み型光半導体装置の製造方法 |
| US5082799A (en) * | 1990-09-14 | 1992-01-21 | Gte Laboratories Incorporated | Method for fabricating indium phosphide/indium gallium arsenide phosphide buried heterostructure semiconductor lasers |
| US5222091A (en) * | 1990-09-14 | 1993-06-22 | Gte Laboratories Incorporated | Structure for indium phosphide/indium gallium arsenide phosphide buried heterostructure semiconductor |
-
1983
- 1983-06-08 JP JP10079183A patent/JPS59227177A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4777148A (en) * | 1985-01-30 | 1988-10-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Process for making a mesa GaInAsP/InP distributed feedback laser |
| US5045499A (en) * | 1987-09-01 | 1991-09-03 | Research Development Corporation Of Japan | Method of manufacturing a distributed brass reflector type semiconductor laser |
| JPH03250684A (ja) * | 1990-02-28 | 1991-11-08 | Fujitsu Ltd | メサ埋め込み型光半導体装置の製造方法 |
| US5082799A (en) * | 1990-09-14 | 1992-01-21 | Gte Laboratories Incorporated | Method for fabricating indium phosphide/indium gallium arsenide phosphide buried heterostructure semiconductor lasers |
| WO1992005576A1 (en) * | 1990-09-14 | 1992-04-02 | Gte Laboratories Incorporated | New structure and method for fabricating indium phosphide/indium gallium arsenide phosphide buried heterostructure semiconductor lasers |
| US5222091A (en) * | 1990-09-14 | 1993-06-22 | Gte Laboratories Incorporated | Structure for indium phosphide/indium gallium arsenide phosphide buried heterostructure semiconductor |
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